日本文部科學省27日宣布，從宮城縣氣仙沼市到千葉縣銚子市南北約300公里近海海域的海底土壤中，檢測出放射性物質，最高濃度為正常值的數百倍。文部科學省表示：「海底也被污染了」，放射性物質透過海水和魚餌累積在海洋生物中，將對海產品造成影響。
據日本共同社報導，日本文部科學省於5月9日到14日這段期間，在離岸15至50公里的12處地點，對海底土壤進行採樣，結果這些海底土壤都被檢測出放射性物質。
文部科學省表示，在距離福島第一核電廠約30公里、深126公尺的海底，檢測出的放射性物質的濃度最高，每公斤土壤中銫134和137的含量，分別為260、320貝克勒爾，碘131的濃度為2.7。
文部科學省2009年在同一個海域所進行的調查中，並未檢測出銫134，而銫137在每公斤泥土中也只有１貝克勒爾左右。當年也未檢測出半衰期較短的碘131。
共同社的報導也提到，銫等放射性物質在福島第一核電廠以北海域分佈較多。在福島第一核電廠以北約70公里的宮城縣岩沼市近海，海底土壤中銫137的含量為每公斤110貝克勒爾。在核電廠以南幾乎同樣距離的茨城縣北茨城市近海，銫137的含量則減為12貝克勒爾。
這項調查結果的公布，被日本媒體認為，福島第一核電廠洩漏到海中的放射性物質已廣泛擴散。
